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Reelin基因在恐惧记忆表达及其易感性中的表观遗传调控机制研究
结题报告
批准号:
81273350
项目类别:
面上项目
资助金额:
71.0 万元
负责人:
赵虎
依托单位:
学科分类:
H2501.法医病理学及法医临床学
结题年份:
2016
批准年份:
2012
项目状态:
已结题
项目参与者:
时燕薇、吕德坚、文加玲、薛丽、陈子翔、李泽东、仲夏
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中文摘要
创伤后应激障碍(PTSD)为主要代表的精神损伤案件,既涉及创伤性事件的类型、强度及持续时间,也涉及个体的发病易感性差异。PTSD群体遗传学研究因无法严格控制环境变量,关联分析的研究结果不一。生命早期应激(ELS)如何引起成年个体PTSD的易感性增加,其机制应与基因序列改变无关,但更可能与相关基因的表观遗传累积效应有关。Reelin为影响神经可塑性和学习记忆的重要蛋白。ELS有可能通过Reelin的表观遗传调控机制,成为PTSD特征性症状条件性恐惧记忆的危险因子,增加疾病易感性。为验证这一假设,本项目将采用行为药理学、电生理学及分子生物学等技术,对场景条件性恐惧记忆的巩固与再巩固进行研究,分析海马Schaffer-CA1通路的突触可塑性机制与Reelin基因的表观修饰作用,探讨ELS对条件性恐惧记忆表达及其易感性发挥影响的表观遗传调控机制。
英文摘要
Post-traumatic stress disorder (PTSD), as the main representative of the mental injury, is both involving the traumatic event type, intensity and duration, but also related to individual susceptibility. The inconsistant results of correlation analysis have been shown in PTSD population genetics study, due to inability to strictly controlling environmental factors, Cumulative effect related to the occurrence of PTSD development and its susceptibility mechanism, perhaps is related to epigenetic gene. Reelin is an important protein regulating neuronal plasticity and learning and memory. Adverse early environmental factors may act though epigenetic mechanism by Reelin, become a risk factor for development of PTSD characteristic symptoms, such as fear conditioning, and increase disease susceptibility. In order to verify the scientific hypothesis, this present projecr plan to use contextual fear conditioning, behavioral pharmacology, electrophysiology and molecular biology, to analyze the consolidation and reconsolidation of fear memory and hippocampal Schaffer-CA1 synaptic pathway plasticity, and explore epigennetic regulation of Reelin gene transcription in fear memory and vulnerability.
Reelin是一种细胞基质外糖蛋白,对神经发育及神经可塑性和学习记忆的易化发挥重大作用。近年来研究发现,reelin基因的表观遗传学调节机制与神经可塑性和学习记忆密切相关。ELS(早期生命应激)可引起成年个体PTSD的易感性增加,reelin基因的表观遗传学调节机制可能参与了此过程的发生和发展。本研究通过药理学、电生理学及分子生物学等技术,对场景条件性恐惧记忆的巩固进行研究,观察海马CA1区reelin基因甲基化与ELS引起成年个体PTSD易感性增加的关系。结果发现:(1)母爱剥夺组(MD组)和母爱分离组(MS组)的成年雄鼠经场景条件性恐惧记忆巩固后僵住行为明显增高,并与雄鼠海马CA1区reelin基因甲基化水平呈负相关。(2)MD组和MS组幼年雄鼠海马CA1区DNMT1、DNMT3A、DNMT3B mRNA表达明显下调,与海马CA1区reelin基因甲基化水平呈正相关。(3)经场景条件性恐惧记忆巩固后,MD组和MS组成年雄鼠海马CA1区reelin蛋白表达明显上调,与海马CA1区reelin基因甲基化呈负相关,但和NMDA 2A比NMDA 2B的蛋白量比值呈正相关。(4)药物干预后Zebularine组成年雄鼠海马CA1区reelin基因甲基化水平显著下调,并与场景条件性恐惧记忆巩固后僵住行为呈负相关。L-methionine组成年雄鼠海马CA1区reelin基因甲基化水平显著上调,并与场景条件性恐惧记忆巩固后僵住行为呈负相关。这些研究结果提示,早期生命应激通过抑制甲基转移酶的表达,使幼年雄鼠海马CA1区reelin基因甲基化水平下调,且这种甲基化状态从幼年一直保持至成年。早期生命应激通过下调成年雄鼠CA1区reelin甲基化水平,促进了场景条件性恐惧记忆巩固过程中reelin蛋白表达并提高了NMDA 2A比NMDA 2B的蛋白量比值,使场景条件性恐惧记忆巩固增强,从而增加了成年雄鼠PTSD的易感性。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Early repeated maternal separation induces alterations of hippocampus reelin expression in rats
早期反复母体分离导致大鼠海马 reelin 表达的改变
DOI:10.1007/s12038-012-9286-3
发表时间:2013-03
期刊:Journal of Biosciences
影响因子:2.9
作者:Zhang, Jianlong;Qin, Lina;Zhao, Hu
通讯作者:Zhao, Hu
DOI:--
发表时间:2014
期刊:解剖学研究
影响因子:--
作者:时燕薇;薛丽;王小广;赵虎
通讯作者:赵虎
Female-dependent impaired fear memory of adult rats induced by maternal separation, and screening of possible related genes in the hippocampal CA1
母体分离所致成年大鼠雌性依赖性恐惧记忆受损及海马CA1区可能相关基因的筛选
DOI:10.1016/j.bbr.2014.03.022
发表时间:2014-07
期刊:Behavioural Brain Research
影响因子:2.7
作者:Wen-Qiang Tu;Yan-Wei Shi;Li Xue;Hu Zhao
通讯作者:Hu Zhao
伏隔核TET3介导的DNA去甲基化在调控恐惧记忆过度泛化中的作用
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    10.0万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    赵虎
  • 依托单位:
甲基苯丙胺所致精神病与精神分裂症鉴别诊断生物标记系统的建立与运用
  • 批准号:
    81871535
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    57.0万元
  • 批准年份:
    2018
  • 负责人:
    赵虎
  • 依托单位:
在杏仁体-海马通路中伏隔核对恐惧记忆泛化形成的“开关”作用与调控机制研究
  • 批准号:
    81530061
  • 项目类别:
    重点项目
  • 资助金额:
    273.0万元
  • 批准年份:
    2015
  • 负责人:
    赵虎
  • 依托单位:
PTSD样记忆损害形成的新机制:海马-杏仁体回路NE-GCs信号系统的调控作用
  • 批准号:
    81471829
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    73.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    赵虎
  • 依托单位:
国内基金
海外基金